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1、中国科技论文 实 验 技 术 与 管 理 Vol.21No.22004114统计源期刊单片机综合设计实验课程的建设与开发秦晓梅,陈育斌,杨建华(大连理工大学电信学院,大连 116023)摘 要:随着单片机技术的广泛应用以及社会上对硬件人才需求的不断增加,理工科高等院校对单片机技术课程体系的改革也显得更加紧迫。本文在实践的基础上,对《单片机综合设计》这一实践环节的课程提出了一种新的思路,与广大同行共同探讨,以促进教学建设和实验改革的进一步开展。关键词:单片机综合设计;实验课程建设;开发中图分类号:G421文献标识码:B文章编号:1002-4956(2004)02-0114-05巩固课
2、堂所学的理论知识、培养和训练学生的创新能力,理论紧密联系实践,这是理工科高校实验教学的根本目的。对电类专业及相关学科而言,单片机技术是必须掌握的基本技术。电信学院在过去的理论教学和实验、实习等环节中都加强了该项技术的教学力度,在此基础上形成了一门新的实践教学环节———单片机综合设计实验课程。在当今各高校注重实践环节、强调培养学生创新能力的今天《单片机综合设计》实验课程的建设,与开发本着理论紧密联系实际的原则,着重培养学生的综合设计能力及创新能力,为学生提供一个实践教学的新途径,这一教学改革具有一定的意义。1 意义建设单片机综合设计实习基地,拓展实践教学新途径,培养创新人才是我们对《单片机
3、综合设计》这一实践环节的课程进行建设与开发的目标。在我国现行教育中,基础理论教育比较完善,受重视程度较高,但对实践与创新能力的教育培养却重视不够,培养的学生基本属于知识积累型人才,实践与创新能力较差“高分低能”现象比较普遍,,许多毕业生不能很快胜任本职工作,缺乏竞争的优势。因此,必须坚持传授知识与创新能力培养并重的原则,改革教学方法,将老师传授的知识转变为发展能力的条件和动因,培养出复合型、开放型、创新型的具有工程背景的人才。相当一段时间以来,理工科高等学校的学生中存在着一种“软化”的现象,即只愿意学一些软件的知识,不愿意搞硬件。出现这一现象的原因主要是软件上手快,对相关知识的要求比较少
4、,而硬件则需要有较好的电路、模拟、数字等相关理论的基础及大量的实际训练,见效相对来说要慢一些。这一现象所引发的后果就是日前社会上对软件人才的需求收稿日期:2003-07-17作者简介:秦晓梅(1969—),女,工学硕士,电工电子实验中心副主任1单片机综合设计实验课程的建设与开发115几近饱和,而对硬件人才的需求还远远不够。结合我校毕业生的求职经历所反馈回来的信息,我们及时调整了教学计划,加大了实践环节中单片机实验的力度,见表1。表1 电类专业单片机类课程本科培养计划专业电子信息工程测控技术电气工程自动化(含英语强化班)与仪器及自动化年级单片机综合设计;课内实验;课内实验;课内实验;99级
5、3周24学时24学时24学时单片机综合设计;单片机综合设计;课内实验;课内实验;2000级3周3周36学时36学时单片机综合设计;单片机综合设计;单片机综合设计;单片机综合设计;2001级3周3周3周3周单片机综合设计;单片机综合设计;单片机综合设计;单片机综合设计;2002级3周3周3周3周2 目标通过《单片机综合设计》这一教学环节的改革与实践,探索出一种培养学生熟练掌握嵌入式控制系统的开发与设计的教学方式与手段,建设一个培养优秀的电信学科人才的实习基地。具体地说,通过这一新的实践教学的途径,达到以下目标:(1)巩固和掌握单片机技术的基本原理,在此基础上培养学生的综合设计能力。(2)培
6、养、训练理工科学生的创新应用能力,使学生通过这一实践环节的训练,能够独立的设计一个单片机系统,并实现系统的各项功能。(3)着重从以下几个方面培养学生理论联系实际的能力:单片机的应用开发能力;软硬件综合应用能力;单片机应用中的故障判断及排除能力;嵌入式系统的设计能力;提高学生理论与实践相结合的能力。3 方法在校教务处以及电信学院领导的大力支持下,我们已经建立了很好的实验条件,如世行贷款的AEDK仿真机(90套)、单片机实验台、主频为2.0G的计算机等等,为我们的单片机综合设计工作创造了一个很好的硬件环境。在此基础上,本着“理论紧密联系实际”的原则,本学期我们尝试着进行教学改革,即在实验室建
7、设“单片机综合技术”这一新的实验课程,使实验室成为学生的实习基地,克服了以前理论课与实验课相脱节、验证性实验占主导地位的缺点,取得了非常好的效果。具体做法是:将3周(24学时/周,共计72学时)的实践课分为一周理论课(多媒体教学)、两周实践课(其中包括验证性实验和综合设计性实验)。从理论———验证性实验———设计性实验———综合设计性实验,全部由实验室承担,这样的一条龙的过程,极大地激发了学生的学习兴趣、调动了学生的积极性。在综11
